水產(chǎn)養(yǎng)殖水質在線監(jiān)測系統(tǒng)

       我國是一個農(nóng)業(yè)大國，水產(chǎn)科研技術的不斷深入以及環(huán)境保護意識的不斷提高對水質各參數(shù)的連續(xù)實時監(jiān)測提出了更高的要求，但目前我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)仍大都停留在傳統(tǒng)的依靠人工經(jīng)驗判斷的水平上，比較少的有實現(xiàn)自動化控制。工廠化水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)，是水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)向現(xiàn)代化、企業(yè)化、規(guī)模化方向發(fā)展過程中產(chǎn)生的一種新的養(yǎng)殖方式，實現(xiàn)高密度的漁業(yè)生產(chǎn)。

    水產(chǎn)養(yǎng)殖智慧監(jiān)測管理系統(tǒng)是云飛電子公司研發(fā)的面向水產(chǎn)養(yǎng)殖集約的發(fā)展需求，基于智慧傳感、無線傳感網(wǎng)、通信、智慧處理與智慧控制等物聯(lián)網(wǎng)技術開發(fā)的系統(tǒng)，集水質環(huán)境參數(shù)在線采集、視頻/圖像采集、氣象信息、智慧組網(wǎng)、無線傳輸、智慧處理、預警信息發(fā)布、決策支持、遠程與自動控制等功能于一體的水產(chǎn)養(yǎng)殖物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。養(yǎng)殖技術人員在監(jiān)控中心通過監(jiān)控系統(tǒng)可以實時掌握養(yǎng)殖水質環(huán)境信息，及時獲取異常報警信息及水質預警信息，并可以根據(jù)水質監(jiān)測結果，實時調整控制設備，實現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖的科學養(yǎng)殖與管理，最終實現(xiàn)節(jié)能降耗、增產(chǎn)增收的目標，此外，用戶還可以通過網(wǎng)絡實時掌握分布在不同地點的養(yǎng)殖場的水質信息與員工工作情況。

一、漁業(yè)水產(chǎn)養(yǎng)殖智慧控制系統(tǒng)介紹：

    漁業(yè)水質在線監(jiān)測系統(tǒng)也叫智慧水產(chǎn)養(yǎng)殖系統(tǒng)，現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖水質在線監(jiān)測系統(tǒng)等，水質在線監(jiān)測系統(tǒng)以比較*的智慧水質傳感器、無線傳輸系統(tǒng)、無線通信、預警系統(tǒng)、智慧管理系統(tǒng)等，對水質進行遠程監(jiān)測管理，大量歷史數(shù)據(jù)可進行保存與分析，指導生產(chǎn)管理，既可達到水產(chǎn)養(yǎng)殖的增收，又可提高種植農(nóng)作物的品質，減少水污染造成的環(huán)境問題。

    水質監(jiān)測對水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)種植等具有重要意義。就水產(chǎn)養(yǎng)殖而言：水體是水產(chǎn)品的生存生活環(huán)境，不同的水產(chǎn)品，對水質的要求各不相同，因此基本指標應控制在所能適應和承受的范圍，不然會直接影響其生長速度，飼料系數(shù)，經(jīng)濟效益。嚴重惡化的水質則會造成水產(chǎn)品大批量死亡，造成比較大的經(jīng)濟損失。 

1、水質監(jiān)測系統(tǒng)目標
    提供水產(chǎn)養(yǎng)殖無線水質監(jiān)測解決方案，遠程警報和分析，利用無線電和互聯(lián)網(wǎng)通過電腦主機使用手機、電子郵件進行數(shù)據(jù)傳輸。當氧氣低于設定點時，基站發(fā)送命令來啟動增氧機。

2、漁業(yè)水質監(jiān)控系統(tǒng)效益
安裝水產(chǎn)養(yǎng)殖管理系統(tǒng)的特點：
a)、將報警信息發(fā)送給管理員；
b)、水質惡化的早期檢測，密碼保護的配置選項；
c)、完成集中監(jiān)控，集成應用。農(nóng)場狀態(tài)屏幕可以快速查看問題與池塘和監(jiān)測設備。每分鐘更新一次數(shù)據(jù)，并顯示每個農(nóng)場的池塘，池塘圖標；
d)、比較大限度地減少維護，優(yōu)化DO控制，增加曝氣控制。

3、水產(chǎn)養(yǎng)殖水質監(jiān)測系統(tǒng)配置概述
a）、浮標，帶有太陽能電池板，是一個可自我供電的氧氣和溫度監(jiān)測平臺。
b）、無線電傳輸儀表讀數(shù)。無線Modem根據(jù)實際需求來定使用數(shù)量。
c）、增氧機控制器與增氧機相連，接受無線基站發(fā)出的信號來開啟增氧機。可通過4個或8個AC繼電器與相應的交流電流傳感器輸入。
d）、一個自動測量和記錄溶解氧、溫度、PH值或其他水質參數(shù)監(jiān)測平臺。 

4、水產(chǎn)養(yǎng)殖管理系統(tǒng)配置
a)、In-Situ光學溶解氧（RDO）傳感器及接口電纜；
b)、10W太陽能充電控制器；
c)、無線電收發(fā)器；
d)、增氧機控制器。

5、漁業(yè)水質監(jiān)控系統(tǒng)參數(shù)
工作溫度：-25℃至60℃
儲存溫度：-10℃至60℃
外形尺寸（寬×高×深）：61 × 91.4 × 81.3 cm
重量：18  kg
發(fā)射器900 MHz的擴頻9600 baud 11.3 km的范圍，傳輸距離視場地地形而定可選GPRS無線傳輸。
RDO傳感器規(guī)格
傳感器類型：光學熒光溶解氧傳感器
范圍：0～20 mg/L，0～200％飽和度
精度（DO）：0～8 mg/L，±0.1 mg/L；8～20 mg/L，±0.2 mg/L；
分辨率：0.01 mg/L
pH值范圍：pH 0-12

二、水產(chǎn)養(yǎng)殖水質監(jiān)測系統(tǒng)的組成：

 該系統(tǒng)是我公司研發(fā)的一款用于水產(chǎn)養(yǎng)殖水質監(jiān)測的實時在線、提供短信預警，有著準確度高、反應快等特點的系統(tǒng)，它由傳感器部分、采集裝置、GPRS無線數(shù)傳設備、服務器軟件等幾部分組成，比較大限度的解決了水產(chǎn)養(yǎng)殖無法實時監(jiān)測水質、水質參數(shù)變化預警困難等養(yǎng)殖難點。

     云飛電子水質在線監(jiān)測系統(tǒng)以智慧水質傳感器、無線傳輸系統(tǒng)、無線通信、預警系統(tǒng)、智慧管理系統(tǒng)等，對水質進行遠程監(jiān)測管理，大量歷史數(shù)據(jù)可進行保存與分析，指導生產(chǎn)管理，既可達到水產(chǎn)養(yǎng)殖的高產(chǎn)增收，又可增加種植農(nóng)作物的品質，減少水污染造成的環(huán)境問題。
1、數(shù)據(jù)監(jiān)測
   水質在線監(jiān)測系統(tǒng)可通過傳感器設備，在線實時監(jiān)測水體溶解氧、濁度、PH值、電導率、水溫、懸浮物等參數(shù)的變化情況。
2、數(shù)據(jù)傳輸
    水質在線監(jiān)測技術可在極短的時間內，將監(jiān)測點所采集的數(shù)據(jù)傳至用戶端，達到數(shù)據(jù)的及時性和穩(wěn)定性。與傳統(tǒng)人工取樣監(jiān)測比較，不僅簡化了繁瑣的程序，還節(jié)約了監(jiān)測時間。
3、監(jiān)測預警
    通過系統(tǒng)平臺，用戶可設置所監(jiān)測參數(shù)的相關值域，一旦前端傳感器監(jiān)測到某處水質參數(shù)超過相關值域，系統(tǒng)將發(fā)送報警信息通知用戶，以便及時處理，達到蓄水池、水庫的水質良好。
4、數(shù)據(jù)分析
    水質在線監(jiān)測系統(tǒng)，可設置監(jiān)測時段，自動采集，不用人工看顧。系統(tǒng)自動生成數(shù)據(jù)圖表，用戶可直觀了解水質變化情況。采集數(shù)據(jù)可保存，查看歷史數(shù)據(jù)，并可用于分析，為用戶的水產(chǎn)養(yǎng)殖和農(nóng)作物種植總結經(jīng)驗，指導管理。

5、適用領域
    水務管理、漁業(yè)管理、水產(chǎn)養(yǎng)殖戶、種植戶、農(nóng)業(yè)合作社、家庭農(nóng)場等。

三、水質遠程/無線監(jiān)控系統(tǒng)的實時管理應用：

    水產(chǎn)養(yǎng)殖水質遠程/無線監(jiān)控系統(tǒng)主要由中心主控計算機、手機、現(xiàn)場水質監(jiān)測儀、無線數(shù)據(jù)采控儀（GPRS RTU）、水產(chǎn)養(yǎng)殖遠程監(jiān)控軟件組成（以下主要介紹水質監(jiān)測儀、無線數(shù)據(jù)采控儀器RTU和水產(chǎn)養(yǎng)殖遠程監(jiān)控軟件）。 

3.1、 溫度：

    育苗廠可以根據(jù)所養(yǎng)殖的對象所適應的溫度范圍設定控制范圍，計算機通過溫度傳感器實時將池塘內的水溫讀取到軟件分析系統(tǒng)中，在超過溫度設置范圍時，通過報警系統(tǒng)報警。大塘養(yǎng)殖還可以根據(jù)溫度變化的歷史紀錄，利用計算機分析軟件分析魚蝦生長的速度和病情的發(fā)病規(guī)律。
3.2、 溶解氧：

    育苗廠可以根據(jù)所養(yǎng)殖的對象所適應溶解氧范圍設定溶氧的控制范圍，計算機通過溶氧傳感器采集的數(shù)據(jù)，在設定溶氧的控制范圍內控制芯片自動開啟關閉增氧機，合理使用配置增氧機，即節(jié)約用電，減少機械磨損，又做到以比較小的投入換取比較大的效率。計算機管理軟件可根據(jù)溶氧變化范圍分析魚蝦的發(fā)病規(guī)律，及時發(fā)布病情預告，減少病情的發(fā)生。根據(jù)溶氧的變化分析水質的惡化程度，及時采取措施處理，如排污、換水、投加增氧機、消化菌等。

3.3、 光照:

    根據(jù)光與溶氧的變化規(guī)律采取補光增加光照讓藻放氧。
3.4、 PH值：

    根據(jù)PH值的變化分析水質的惡化和有害物質如氨氮、硫化物、亞硝酸鹽等的產(chǎn)生以及殘留餌料等有機物腐爛氧 化程度，通過報警系統(tǒng)提交水質分析報告并發(fā)送警示信息,以便及時采取各項措施。
3.5、 鹽度：

     根據(jù)鹽的測試值，計算機控制系統(tǒng)在鹽度設置范圍內自動控制換水系統(tǒng)調節(jié)水質。

四、水質遠程/無線監(jiān)控系統(tǒng)功能及特點：

1、功能

4.1.1、24小時不間斷實時監(jiān)測；

4.1.2、無線遠程監(jiān)測 – 工作人員不用親臨現(xiàn)場就可對養(yǎng)殖環(huán)境作監(jiān)測；

4.1.3、自動報警 – 可通過短信、中心控制機軟件等方式報警；

4.1.4、監(jiān)測數(shù)據(jù)的管理、分析和統(tǒng)計；定期生成監(jiān)測報表；

4.1.5、互聯(lián)網(wǎng)訪問 – 用戶可以上網(wǎng)瀏覽實時監(jiān)測數(shù)據(jù)和監(jiān)測報表；

4.1.6、遠程控制 – 用戶可以通過互聯(lián)網(wǎng)、手機短信等方式控制終端設備，比如可以根據(jù)設定的時間、條件或用戶指令控制輸氧設備或水溫調節(jié)裝置；

2、特點

4.2.1、監(jiān)測功能比較強：多種水質參數(shù)實時監(jiān)測，比如水溶氧濃度，水溫等。

4.2.2、監(jiān)測范圍比較廣：相比手工監(jiān)測，自動化監(jiān)測更及時和準確。

4.2.3、建設和營運成本低：由于采用移動/聯(lián)通提供的GPRS/CDMA1X無線通訊網(wǎng)絡，需安裝好遠程監(jiān)測終端就可以對養(yǎng)殖水域作24小時不間斷的自動監(jiān)測；不需要布通訊線路。前期投資少、維護成本低。日常費用主要是無線通訊費用。

4.2.4、使用方便：靈活的數(shù)據(jù)傳輸與報警選擇，可以傳送到監(jiān)測中心或家中；監(jiān)控軟件友好的用戶界面，便于長期監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與決策。

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